碳酸氢盐电解槽可以将富含碳酸氢盐的碳捕获溶液转化为碳产品（例如，CO），并生成氢氧化物，以便与废旧CO₂进一步反应。这些电解槽可以将上游碳捕获与电化学CO₂利用联系起来，而无需高温或加压步骤。

近日，不列颠哥伦比亚大学Curtis P. Berlinguette报道了开发了一种碳酸氢盐电解槽，该电解槽采用独立的多孔银电极，而不是广泛应用于气态CO₂电解槽中的复合碳电极。

文章要点

1）这种自支撑多孔金属电极相比于复合碳电极制造更简单，同时较高的亲水性有助于将3.0 M碳酸氢盐溶液有效电解成CO：在100 mA cm^-2时，常压下，生产CO的法拉第效率为59% ，而在100 mA cm^-2和4个大气压下，可达到95%。这些性能指标可媲美气体进料CO₂电解槽的性能指标。

2）这种自支撑多孔金属电极与商用电解槽中使用的电极排列更紧密，也比复合碳电极更耐用。此外，多孔金属电极对碳捕获溶液中常见的杂质也有更强的抵抗力。此外，这种基于自支撑多孔金属电极的碳酸氢盐电解槽有利于碳捕获方案，其中OH^-溶液与CO₂反应形成富含碳酸氢盐的溶液。

参考文献

Zishuai Zhang, et al, Porous metal electrodes enable efficient electrolysis of carbon capture solutions, Energy Environ. Sci., 2022

DOI: 10.1039/d1ee02608a

https://doi.org/10.1039/d1ee02608a